Способ определения зон контактов литологических разностей в массиве горных пород Советский патент 1990 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к горному делу и моЖет быть использовано для определения он контактов литологических разностей $ массиве горных пород.

Целью изобретения является повышение тфчности и достоверности определения зон контактов литологических разностей в массиве горных пород.

На чертеже представлено распределение температур в массиве после пропускания электрического тока (кривые 1, 2 -до и после изменения полярности на электродах ссотвЬтственно).

Способ осуществляется следующим образом.

Пр краям исследуемого г.рофиля (на обнажении либо в скважине) устанавливают элект)оды, на которые подают постоянную

разность потенциалов, при этом по исследуемому участку массива протекает постоянный электрический ток. Под действием тока происходит нагрев горных пород, причем в зонах контактов литологических разностей вследствие эффекта Пельтье выделяется (или поглощается) дополнительное тепло. Известными способами измеряют и регистрируют температуру горных пород вдоль профиля, затем меняют полярность электрического поля на противоположную, при этом тепло Пельтье также меняет знак, т.е. более нагретые зоны станут менее нагретыми и наоборот. Затем вновь замеряют и регистрируют распределение температур вдоль профиля, сравнивают между собой полученные распределения температур, при этом выделяют участки с резким измео

о о о

о

нением температуры. Эти участки соответствуют зонам контактов литологических разностей.

Измеряют и регистрируют температуру горных пород, меняют полярность подавае- мого электрического поля на противоположную, вновь замеряют м регистрируют распределение температур, сравнивают между собой полученные распределения температур и при этом выделяют участки с резким изменением температуры. Известны основанные на эффекте Пельтье способы постройки холодильных машин. Способ, основанный также на эффекте Пельтье, позволяет определять зоны контактов литоло- гических разностей. Положительный эффект от использования изобретения заключается в повышении точности и достоверности определения зон контактов литологических разностей путем.использо- вания информативного и помехозащитного параметра. Резкое изменение температуры при изменении полярности тока будет однозначно определять зону контакта литологических разностей, что обуславливает повышение достоверности способа, кроме того, изменение температуры происходит на локальном ууастке, приуроченном к кон- такту, что обеспечивает высокую точность определения зон контактов,

Пример. На исследуемый профиль длиной 20 м подано постоянное напряжение 400 В. Через 8-10 мин (после установления теплового равновесия) вдоль профиля измерили температуру горных по- род. Полученное распределение температур показано на чертеже (кривая 1). Затем изменили полярность на питающих электродах и через 8-10 мин вновь измерили температуру пород,распределение которой вдоль профиля показано на чертеже (кривая 2). Сравнивая получен ные распределения, легко выделить участок резкого изменения температуры, при этом точка К соответствует зоне контакта литологических разностей.

Повышение точности и достоверности определения зон контактов литологических разностей в массиве горных пород позволит на основе использования данного способа повысить надежность расчетов устойчивости породных массивов, повысить эффективность селективной выемки полезного ископаемого, обеспечит более устойчивую работу горнодобывающего оборудования. Формула изобретения Способ определения зон контактов литологических разностей в массиве горных пород, вкпючаюа ий установку на контролируемом участке горных пород электродов, подачу на них постоянной разности потенциалов, измерение физических параметров и определение по ним физических свойств горных пород вдоль исследуемого профиля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности определения зон контактов, после подачи посто- янной разности потенциалов измеряют температуру горных пород, меняют поляр- Hoctb электрического поля на противоположную, вновь измеряют температуру, сравнивают между собой полученные распределения температур м выделяют участки с резким изменением температуры, по которым определяют наличие зон контактов литологических разностей.

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить точность и достоверность определения зон контактов литологических разностей в массиве горных пород (ГП). Для этого на контролируемом участке ГП устанавливают электроды и подают на них постоянную разность потенциалов. После подачи постоянной разности потенциалов измеряют температуру ГП. Затем меняют полярность электрического поля на противоположную и вновь измеряют т-ру ГП. Сравнивают между собой полученные распределения т-р и выделяют участки с низким изменением т-ры. Эти участки соответствуют зонам контактов литологических разностей. Использование способа позволяет повысить надежность расчетов устойчивости породных массивов, повысить эффективность селективной выемки полезного ископаемого и обеспечить более устойчивую работу горнодобывающего оборудования. 1 ил.

Редактор М.Циткмна

5 W « 5 за Составитель И.Фомичева Техред М.МоргенталКорректор Л.Патай

Заказ 3715

Тираж 394

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Подписное